星間鏈路技術(shù)是世界GNSS發(fā)展的前沿,很快將成為北斗全球系統(tǒng)運控的重要依托。前人相關(guān)研究多基于仿真,而本文采用北斗新一代導(dǎo)航試驗衛(wèi)星提供的星間、星地Ka波段實測數(shù)據(jù),對北斗星間鏈路條件下的鐘差解算和自主定軌策略問題進(jìn)行了系統(tǒng)研究。文章主要工作包括:（1）為滿足星間鐘差解算和自主定軌的需要,詳細(xì)推導(dǎo)了北斗星間星地Ka波段的時分體制雙向單程觀測的數(shù)學(xué)模型。重點研究了與地面用戶算法一致的星間鏈路設(shè)備時延標(biāo)定方法,并利用星地、星間實測數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)備時延標(biāo)定檢驗,使Ka波段和L波段的鐘差解算系統(tǒng)差縮小到0.35ns以內(nèi),解決了設(shè)備時延標(biāo)定與下行導(dǎo)航信號群時延不一致的問題。同時推導(dǎo)了星間、星地可見性判定條件,為判斷星間實測數(shù)據(jù)合理性提供了依據(jù),也使MEO星間鏈路數(shù)據(jù)仿真效率提升了30.4%。（2）為檢驗北斗星間鏈路工作能力,系統(tǒng)分析了基于星間鏈路的北斗衛(wèi)星鐘差解算性能,對實測Ka鏈路鐘差擬合結(jié)果進(jìn)行了內(nèi)、外符合精度分析、鐘差預(yù)報精度分析和境外衛(wèi)星間接鐘差解算精度分析。實驗結(jié)果顯示:Ka波段7d擬合鐘速外符合精度優(yōu)于10^-14（s/s²）,零階項外符合精度優(yōu)... 

【文章來源】：戰(zhàn)略支援部隊信息工程大學(xué)河南省

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

GPSIIIA衛(wèi)星構(gòu)造

段該站星地 L 波段鐘差解算量用于對比分析受到 3.2.3 節(jié)所述各類誤差項殘差的影觀測弧段不連續(xù)，衛(wèi)星每次重入境時存在鐘此外，根據(jù)現(xiàn)有研究，北斗新一代試驗衛(wèi)星星接近天頂時還存在不明原因的多徑翹變[6的因素之一。故選取 7 天、3 天、1 天和 1 4.3.2 七天擬合結(jié)果分析在七月數(shù)據(jù)中，選取觀測數(shù)據(jù)較充分的~12 日 0 時，即北斗時 548 周 172800s~549 周得到兩種觀測體制的衛(wèi)星鐘差解算時間序列秒起始，每秒鐘為一個觀測歷元）。由于尚觀測數(shù)據(jù)遠(yuǎn)不如傳統(tǒng) L 波段充足，兩種體制的一致性。同時，四顆衛(wèi)星的鐘速存在較大

表 4-1 星地鐘差 7 天 波段(ns)L 3846.0786 Ka 3846.0742 L -2561.0964 Ka -2561.0878 SL -1013.3823 Ka -1013.4027 SL -3737.1333 Ka -3737.2330 差時間序列計算擬合殘差，如圖 4-2 所，且受衛(wèi)星再入境偏差的影響較大，K了殘差的均方根誤差（RMS），其量值代示，可見在 7 天時長內(nèi)，所有衛(wèi)星兩種內(nèi) Ka 波段觀測量的內(nèi)符合精度較 L 波

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]北斗新一代試驗星觀測數(shù)據(jù)質(zhì)量分析[J]. 溫旭峰,郝金明,胡小工,唐成盼,焦博.  測繪科學(xué)技術(shù)學(xué)報. 2017(06)
[2]北斗新一代衛(wèi)星時分體制星間鏈路測量的系統(tǒng)誤差標(biāo)定[J]. 潘軍洋,胡小工,唐成盼,周善石,李冉,朱陵鳳,唐桂芬,胡光明,常志巧,吳杉,蘇冉冉.  科學(xué)通報. 2017(23)
[3]星間鏈路體制下的星地雙向時間同步方法[J]. 呂宏春,盧曉春,武建鋒.  宇航學(xué)報. 2017(07)
[4]BD衛(wèi)星星間鏈路定軌結(jié)果及分析[J]. 宋小勇,毛悅,馮來平,賈小林,姬劍鋒.  測繪學(xué)報. 2017(05)
[5]利用星間雙向測距數(shù)據(jù)進(jìn)行北斗衛(wèi)星集中式自主定軌的初步結(jié)果分析[J]. 唐成盼,胡小工,周善石,潘軍洋,郭睿,胡光明,朱陵鳳,李曉杰,吳杉,王琰.  中國科學(xué):物理學(xué) 力學(xué) 天文學(xué). 2017(02)
[6]北斗新一代試驗衛(wèi)星星鐘及軌道精度初步分析[J]. 陳金平,胡小工,唐成盼,周善石,郭睿,潘軍洋,李冉,朱陵鳳.  中國科學(xué):物理學(xué) 力學(xué) 天文學(xué). 2016(11)
[7]國外衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)星間鏈路發(fā)展研究[J]. 李龍龍,耿國桐,李作虎.  測繪科學(xué)技術(shù)學(xué)報. 2016(02)
[8]利用GNSS星間鏈路的航天器定軌方法研究[J]. 孟軼男,樊士偉,楊強(qiáng)文,宋小勇.  航天器工程. 2015(05)
[9]基于人工拉格朗日點太陽帆的導(dǎo)航衛(wèi)星自主定軌技術(shù)[J]. 鄔靜云,高有濤.  南京航空航天大學(xué)學(xué)報. 2014(06)
[10]基于X射線脈沖星和星間鏈路的導(dǎo)航星座自主導(dǎo)航仿真研究[J]. 梁曉朋,王朝暉,彭孔陽.  航天控制. 2014(05)

博士論文
[1]導(dǎo)航衛(wèi)星自主導(dǎo)航關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 肖寅.中國科學(xué)院研究生院(上海技術(shù)物理研究所) 2015
[2]基于X射線脈沖星的導(dǎo)航星座定向參數(shù)確定方法研究[D]. 劉利.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2014
[3]基于星間鏈路的導(dǎo)航衛(wèi)星軌道確定及時間同步方法研究[D]. 朱俊.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2011
[4]COMPASS導(dǎo)航衛(wèi)星定軌研究[D]. 宋小勇.長安大學(xué) 2009



本文編號：3351226